Método de dimensionamento mecanístico - empírico – MeDiNa

2. Método de dimensionamento mecanístico - empírico – MeDiNa Laura Maria Goretti da Motta Filipe Augusto Cinque de Proença Franco Marcos Antonio Fritzen

3. Breve histórico Reunião no Ministério dos Transportes em 12 de junho de 2013: necessidade de mudança do Método e proposta TED DNIT/COPPE

4. Nota Técnica Nº 123/2014

5. Novo método dimensionamento DNIT • Rede Temática de Asfalto da Petrobras – 20 universidades (desde 2006) – trechos monitorados • DNIT (IPR) e COPPE - TED início abril 2015, mas parceria antiga. Exemplo: • Ensaio de carga repetida de solos implantados desde 1978 (Preussler, 1978) • Ensaio de carga repetida de concreto asfáltico desde 1980 (Pinto e Preussler, 1980) • Ensaio de fadiga desde 1985 (Pinto, 1991) Laura Motta

6. Breve Histórico Método Usual Pavimentos Novos • Método Murillo Lopes de Souza: 53 anos!!! • Grande importância para o Brasil: inegável! • Apesar de se basear em dois métodos americanos de 1962 – A VERSÃO que usamos foi adaptada (fortemente) pelo Eng. MURILLO. • Muitos quilômetros foram dimensionados com muito sucesso. • VIVA! • Merecidas homenagens e reconhecimento! Laura Motta

7. Ábaco original de Tunrbull et al (1962) CBR = 40 e 50 (a mais) CBR = 2 até N = 106 Laura Motta

8. Ábaco Murillo (1966) CBR até 20 Critério: Previne ATR (Afundamento de trilha de Roda) CBR = 2 até N = 109 Laura Motta

9. Pavimentos asfálticos: váriasconfiguraçõesforam agrupadas no Método do DNER “Semirrígido” (CA sobre base rígida ou invertido (sb rígida) “Flexível” ( TS ou CA sobre base e sub-base granular) Laura Motta

10. Problemas adicionais • Fixação das espessuras de revestimento somente em função do N de projeto. • Não há critério de fadiga associado. • Não tem correlação com o projeto da mistura asfáltica. • Não há como considerar o uso de modificadores (polímeros, borracha, etc) para variação da espessura do revestimento. Laura Motta

11. Métodos de projeto de reforço DNIT Tem-se 4 métodos: PRO 10 PRO 11 PRO 159 PRO 269 Uso do conceito de deformabilidade elástica foi o critério escolhido: DEFLEXÃO MAX. (desde 1966 com a Viga Benkelman!) E vale perguntar: Quando o pavimento já está deteriorado considera-se a deflexão importante parâmetro. Mas para o pavimento novo o critério é somente ATR porque (?) Laura Motta

12. Condições 1966 x 2018 • O tráfego é muitíssimo diferente: volume, tipos de veículos, tipos de pneus, velocidade, pesos, etc. • Evoluíram também: • O conhecimento das formas de avaliar os materiais (novos ensaios); • A Mecânica dos Pavimentos • (por ex: considerar semirrígido ≠ flexível) • Os processos construtivos; • Os materiais asfálticos; • As exigências de sustentabilidade; ... Etc ... Laura Motta

13. Porque mudar os métodos? Laura Motta

14. Casos de obras com ruptura precoce (Vieira et al, 2016) TCU (2014): 11 obras em rodovias com deficiências estruturais média 7 meses após entrega: deformações permanentes, trincas e fissuras. Excesso de carga, execução deficiente e falhas de supervisão são argumentos comuns. Laura Motta

15. Comparação espessuras revestimento asfáltico – vários países (=N) Vieira et al (2016) (Vieira et al 2016)

16. O novo método para o DNIT significa: • Colocar na mesma base teórica o dimensionamento de pavimentos novos e os projetos de reforço e poder analisar os projetos atuais M-E • Aspectos de Métodos usados por consultores na última década: • Cálculo de tensões – deformações com o programa ELSYM5 • Uso de módulos de resiliência adotados por correlações • Curva de fadiga do Instituto de Asfalto • Fator campo-laboratório: não calibrado • Deformação permanente: Tensão admissível no SL, análise de ATR acumulada de todas as camadas não é feita • Mais recente: uso de software mais atualizado como Evercalc, Everstress, MEPDG norteamericano, Método da África do Sul, Alisée (França), etc. mas sem adaptação para as condições brasileiras Laura Motta

17. TED IPR/COPPE Opções feitas no início: • Utilizar os ensaios de carga repetida já estabelecidos e correntes (número de laboratórios que já realizam os ensaios) • Adaptar um software nacional (SISPAV 2007) • Continuar a utilizar o N do método do Murilo • “Afundamento” do revestimento: Problema de dosagem da mistura asfáltica:No método é definido umcritério de dosagem(deslocamento de massa) • Critério de fadiga fixo (30% de área trincada ao final do período) • Uso de nível de confiabilidade (função N)

18. O Pavimento como sistema em camadas: Mecânica dos Pavimentos

19. Danos Fadiga do revestimento: carga repetida Afundamento de Trilha de Roda Laura Motta

20. Critérios de seleção dos materiais • Solos e britas Com o ensaio triaxial de carga repetida definem-se: • Módulo de resiliência (parcela elástica) Banco de dados com cerca de 500 amostras foi analisado por Ferreira (2007) – Redes neurais • Deformação permanente (parcela plástica) modelo inicial (Svenson, 1980), Atual (Guimarães, 2009) Laura Motta

21. Misturas asfálticas Módulo de resiliência CD Deformação permanente – FN (Nascimento, 2008) Fadiga por Compressão diametral Laura Motta

22. Curvas de fadiga Misturas Asfálticas Materiais Cimentados Laura Motta

23. MeDiNa • Software de verificação e dimensionamento de pavimentos novos e reforço • Composto de três Programas: AEMC BackMeDiNaMeDiNa Laura Motta

24. Anúncio do nome do método de dimensionamento Seminário 60 anos IPR (2017)

25. http://ipr.dnit.gov.br

26. Tela inicial - MeDiNa

27. Tela inicial - MeDiNa

38. O uso de métodomecanístico-empíricopermite: • Aproveitarmelhorosmateriaisdisponíveis para a pavimentação • Redução de custos para implantação de pavimentodurável • Verificação de que as misturasasfálticasnãosãoiguais • Projeto de reforço com diagnóstico da condiçãoestrutural das váriascamadas. Laura Motta

39. Método de Dimensionamento NacionalMeDiNa • TED finalizado em outubro 2018 • Vários cursos e treinamentos realizados - 133 engenheiros(DNIT), 20 engenheiros (ABPv), 23 auditores TCU e 38 engenheiros no Ministério dos Transportes • 40 normas e procedimentos • Seminário de apresentação à comunidade (2017) – 350 participantes • Consulta pública (novembro 2018) – 700 pessoas baixaram o programa • Atualmente: disponível na página do IPR uma versão com validade até setembro de 2019.

40. Participantes deste desenvolvimento • Equipe IPR/DNIT • Luciana M. DellabiancaAraujo • Luciana Nogueira Dantas • Prepredigna Almeida da Silva • Jeffrey Rodrigues de Carvalho • Nelson Wargha Filho • Equipe COPPE • Jacques de Medina • Laura Maria Goretti da Motta • Francisco Thiago Aragão • Filipe Augusto Franco • Mariluce Ubaldo • Álvaro Augusto Dellê Vianna • Marcos Antonio Fritzen • Carlos Santos Correia e Silva • Leni Figueiredo Mathias Leite

41. Participantes deste desenvolvimento • Equipe Rede Temática Asfalto (CENPES/PETROBRAS) – coordenadores locais • Luis Alberto Hermmann do Nascimento (CENPES/PETROBRAS) • Ilonir Antônio Tonial (Consultor) • Antônio Carlos Rodrigues Guimarães (IME) • LiediBarianniBernucci (USP) • Jorge Augusto Pereira Ceratti (UFRGS) • Jorge Barbosa Soares (UFC) • Luciano PivotoSpecht (UFSM) • Geraldo Luciano Marques (UFJF) • Glicério Trichês (UFSC) • Adalberto Leandro Faxina (USP / SC) • Mário Henrique Furtado de Andrade (UFPR)  • Lílian Rezende (UFG) • John Kennedy (UFCG) Laura Motta

42. Método de dimensionamento mecanístico - empírico – MeDiNa Laura Maria Goretti da Motta Filipe Augusto Cinque de Proença Franco Marcos Antonio Fritzen